Streptococcus pneumoniae
Streptococcus pneumoniae (también conocido como neumococo) es un patógeno oportunista, extracelular y Gram positivo que coloniza las superficies mucosas del ser humano (1). En términos generales, se trata de un diplococo lanceolado encapsulado, alfa hemolítico, anaerobio facultativo y para su crecimiento requiere de una atmósfera capnófila, es decir, con una concentración de CO2 de 3 a 5%.
Es una bacteria cuya cápsula está formada por un polisacárido complejo que evita la fagocitosis, determina el tipo serológico, contribuye a su potencial patogénico y a su virulencia, la cual varía un poco dentro de cada tipo serológico por diversidad genética. Actualmente, se han identificado > 90 serotipos neumocócicos diferentes en función de su reacción con antisueros específicos (2).
Streptococcus pneumoniae coloniza
la mucosa del tracto respiratorio superior (URT). Este es el requisito
previo, tanto para la transmisión a otros individuos, como para la enfermedad
invasiva en el portador. Los portadores pueden diseminar S. pneumoniae en las
secreciones nasales y, por lo tanto, transmitir la bacteria. La diseminación
más allá de su nicho a lo largo del epitelio nasal, ya sea por aspiración,
bacteriemia o diseminación local, puede dar lugar a enfermedades invasivas,
como neumonía, meningitis y otitis media.
Dentro de los principales factores de virulencia encontramos:
Cápsula polisacárida
Es el factor de virulencia más importante, ya que las cepas capsuladas son capaces de evadir la acción fagocitaria en ausencia de anticuerpos específicos e inhibir la activación del complemento por la vía alterna degradando el fragmento C3b unido a la superficie bacteriana. Las cepas no capsuladas no producen infección en el hombre ni en animales de experimentación.
Pili
Son estructuras extracelulares que sirven como base estructural y como factores de virulencia al mediar la adhesión de las bacterias a las células del huésped y jugar un papel directo en la promoción de la adhesión, colonización y patogénesis de S. pneumoniae.
Pared bacteriana
Esta cumple con la estructura general de las cocáceas Gram positivas, es decir, con una capa importante de peptidoglicano constituida por subunidades alternadas de N-acetilglucosamina y ácido N-acetil murámico enlazadas por puentes peptídicos.
El componente importante de esta pared es el ácido teicoico, rico en galactosamina, fosfato y en colina; este se une al receptor del factor activador de plaquetas (PAFr), ligando de TLR-2 y actividad proinflamatoria. Por su parte, la fosforilcolina interactúa con PAFr y permite la translocación de neumococo a través del epitelio.(3)
Transportadores ABC
Implicados en la virulencia del neumococo, AMi y PIP(Ali) son transportadores de oligopéptidos (involucrados en competencia)
Proteínas CBPS
Corresponden a las proteínas de unión a colina (Choline Binding Proteins). Las CBPs reconocen específicamente los residuos de colina de la pared celular, posibilitando su anclaje no covalente a esta estructura macromolecular. Estas proteínas intervienen en procesos esenciales para la viabilidad y virulencia bacteriana, tales como la adhesión al huésped, la separación de las células hijas al final de la división celular, la liberación de toxinas, DNA bacteriano o el camuflaje frente al sistema inmune. Algunas de ellas son LytA, LytB, LytC, Pce, PspC y PspA (3)
Proteína LPTXG
Son una familia de proteínas que se encuentran en varias
bacterias Gram-positivas, incluyendo Streptococcus
pneumoniae, se caracterizan por tener un motivo de secuencia
conservado, en su extremo carboxilo-terminal. Este motivo es reconocido y
escindido por una enzima llamada sortasa, que luego une covalentemente la
proteína a la pared celular de la bacteria.
Algunas de las proteínas LPTXG conocidas incluyen:
- PspA: Participa en la adherencia inicial a la célula blanco, es una de las más abundantes en la superficie de S. pneumoniae, siendo altamente inmunógénicas y común a todos los serotipos y cuya función es ayudar a evadir la fagocitosis mediada por el complemento.
- PsaA: Es una proteína de adhesión de superficie e igualmente es inmunogénica.
- PspC: Proteína de superficie neumocócica C, se une al factor H del huésped para evitar la opsonización. (4)
Proteasa para IgA.
Algunas cepas de S. pneumoniae producen proteasas que hidrolizan e inactivan la inmunoglobulina A1 presente en las mucosas, lo que facilitaría su adherencia y colonización inicial. art02.pdf (5)
Neuraminidasa
Es una enzima capaz de hidrolizar las glucoproteínas y los glucolípidos celulares, por lo tanto es fundamental para la diseminación y multiplicación de S. pneumoniae en los tejidos infectados. Por lo demás, disminuye la viscosidad del mucus que reviste el epitelio respiratorio y altera la estructura de los oligosacáridos, exponiendo los receptores y facilitando
Pneumolisina (o pneumolisina)
Se considera una toxina, ya que destruye la membrana de los glóbulos rojos y es la responsable de la α hemólisis que se observa en medios de cultivo con sangre y ambientes de anaerobiosis. La pneumolisina es un análogo, desde el punto de vista inmunológico, de la estreptolisina O producida por los estreptococos β -hemolíticos del grupo A.
Referencias
(1) Weiser JN, Ferreira DM, Paton JC. Streptococcus pneumoniae: transmission, colonization and invasion. Nat Rev Microbiol [Internet]. 2018 [cited 2024 Apr 10];16(6):355–67. Available from: https://www.nature.com/articles/s41579-018-0001-8
(2) Bush LM, Vazquez-Pertejo MT. Infecciones por neumococos [Internet]. Manual MSD versión para profesionales. [cited 2024 Apr 10]. Available from: https://www.msdmanuals.com/es-mx/professional/enfermedades-infecciosas/cocos-grampositivos/infecciones-por-neumococos
(3) Proteínas de unión a colina (CBPs). 1Library.co. [cited 2024 Apr 10]. Available from: https://1library.co/article/prote%C3%ADnas-uni%C3%B3n-colina-cbps-importancia-colina.zx5w39vo
(4) Khan N, Jan AT. Towards identifying protective B-cell epitopes: The PspA story. Front Microbiol [Internet]. 2017;8. Available from: https://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2017.00742
(5) Charpentier E, Tuomanen E. Mechanisms of antibiotic resistance and tolerance in. Microbes Infect [Internet]. 2000;2(15):1855–64. Available from: https://dx.doi.org/10.1016/s1286-4579(00)01345-9